Person: Carl, Steffen C.
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Carl
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Steffen C.
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Veröffentlichung Quantitative real-time PCR (qPCR) to estimate molecular fungal abundance(2020) Baschien, Christiane; Carl, Steffen C.Fungi are key players in the decomposition of leaves in freshwaters. This functional role is maintained by a specifically adapted fungal community. To assess the quantitative contribution of single fungal species to the process, it is essential to determine their abundance. Quantitative real-time PCR (qPCR) is the prevalent method for this purpose, because it detects individual species of aquatic fungi in samples composed of multiple species. Quantitative PCR reactions are an extension of the traditional PCR method, which facilitates measuring the exponential amplification of a specific gene region via the emission of fluorescence signals in real time. This chapter describes how to design and validate a qPCR assay for fungal litter decomposers. The method uses a taxon-specific Taqman® probe labelled with a fluorescent reporter which hybridizes between two PCR primers. Due to the 5'-3'-exonuclease activity of DNA polymerase during PCR, the reporter dye is released and the emitted fluorescence is measured at 465-510 nm. Monitoring fungal taxa by qPCR assays opens excellent opportunities to gain new insights in microbial community ecology and ecosystem processes such as litter decomposition that are driven by fungi. © Springer Nature Switzerland AG 2020Veröffentlichung Analyse von aquatischen Pilzen mittels TaqMan® Real Time PCR(2016) Baschien, Christiane; Carl, Steffen C.; Leibniz-Institut DSMZ-Deutsche Sammlung von Mikroorganismen und ZellkulturenIm Rahmen des Spritzfolgeprojektes 2015 wurden am Umweltbundesamt (UBA) Effekte auf die aquatischePilzgemeinschaft untersucht. Dazu wurden am Leibniz-Institut Deutsche Sammlung von Mikroorganismenund Zellkulturen (DSMZ, Braunschweig) Erlenblattscheiben (Alnus glutinosa) mit demubiquitären Pilz Cladosporium ramotenellum sowie den aquatischen Hyphomyceten Tetracladiummarchalianum und Neonectria lugdunensis beimpft. Beimpfte und unbeimpfte Blattscheiben wurden inden Hallen Fließgewässermesokosmen am UBA-Versuchsfeld in Berlin Marienfelde von April bis Juliexponiert. Während der Exposition wurden die Blattscheiben gegenüber einer realistischen Spritzfolgevon 9 Fungiziden, 4 Insektiziden und 4 Herbiziden in "Regulatorisch akzeptablen Konzentrationen"(RAK) ausgesetzt und zu 7 Terminen beprobt. Parallele Probenahmen beimpfter Blattscheiben an derDSMZ wurden zum Vergleich der nicht exponierten Pilze unter Laborbedingungen mitgeführt. Zieledes Projektes waren a) Blattscheiben mit den drei Arten aquatischer Pilze zu beimpfen b) TaxonspezifischeqPCR Assays für diese drei Arten zu entwickeln und zu evaluieren c) zu testen ob die Anwendungvon taxonspezifischen qPCR Assays sich eignet, um Abundanzen aquatischer Pilze unter realistischenExpositionsbedingungen nachzuweisen.Die Wiederfindung der Zielpilze mit den neu entwickelten taxonspezifischen qPCR Assays war in denLaborproben höher als in den Mesokosmenproben. Die Abundanzen der Zielpilze waren zwischenKontroll-und Pestizid-Behandlungsrinnen nicht signifikant unterschiedlich. Die qPCR Ergebnisseergaben außerdem, dass N. lugdunensis sich vor C. ramotenellum bei der Besiedelung der Blattscheibendurchgesetzt hat. T. marchalianum wurde nur in den Laborkontrollen und frühen Kontrollrinnenproebenwieder gefunden.
Quelle: ForschungsberichtVeröffentlichung Analyse von aquatischen Pilzen mittels TaqMan® Real Time PCR(2016) Baschien, Christiane; Carl, Steffen C.; Leibniz-Institut DSMZ-Deutsche Sammlung von Mikroorganismen und ZellkulturenIm Rahmen des Spritzfolgeprojektes 2015 wurden am Umweltbundesamt (UBA) Effekte auf die aquatischePilzgemeinschaft untersucht. Dazu wurden am Leibniz-Institut Deutsche Sammlung von Mikroorganismenund Zellkulturen (DSMZ, Braunschweig) Erlenblattscheiben (Alnus glutinosa) mit demubiquitären Pilz Cladosporium ramotenellum sowie den aquatischen Hyphomyceten Tetracladiummarchalianum und Neonectria lugdunensis beimpft. Beimpfte und unbeimpfte Blattscheiben wurden inden Hallen Fließgewässermesokosmen am UBA-Versuchsfeld in Berlin Marienfelde von April bis Juliexponiert. Während der Exposition wurden die Blattscheiben gegenüber einer realistischen Spritzfolgevon 9 Fungiziden, 4 Insektiziden und 4 Herbiziden in "Regulatorisch akzeptablen Konzentrationen"(RAK) ausgesetzt und zu 7 Terminen beprobt. Parallele Probenahmen beimpfter Blattscheiben an derDSMZ wurden zum Vergleich der nicht exponierten Pilze unter Laborbedingungen mitgeführt. Zieledes Projektes waren a) Blattscheiben mit den drei Arten aquatischer Pilze zu beimpfen b) TaxonspezifischeqPCR Assays für diese drei Arten zu entwickeln und zu evaluieren c) zu testen ob die Anwendungvon taxonspezifischen qPCR Assays sich eignet, um Abundanzen aquatischer Pilze unter realistischenExpositionsbedingungen nachzuweisen.Die Wiederfindung der Zielpilze mit den neu entwickelten taxonspezifischen qPCR Assays war in denLaborproben höher als in den Mesokosmenproben. Die Abundanzen der Zielpilze waren zwischenKontroll-und Pestizid-Behandlungsrinnen nicht signifikant unterschiedlich. Die qPCR Ergebnisseergaben außerdem, dass N. lugdunensis sich vor C. ramotenellum bei der Besiedelung der Blattscheibendurchgesetzt hat. T. marchalianum wurde nur in den Laborkontrollen und frühen Kontrollrinnenproebenwieder gefunden.
Quelle: Forschungsbericht